陈成伟

上海南京军区临床肝病中心

目前药物性肝损伤（DILI）越来越引起人们重视。药物性肝损伤是发达国家急性肝功能衰竭（ALF）的首要病因，也是FDA对药物采取警示的最常见原因。发展为ALF者，自然恢复率仅约25%。DILI的发生率约为1/10 000～1/1 000 000暴露患者年（PYE）, 接受药物治疗患者住院期间约1%可发生DILI，实际发生数至少为报道的16倍[1-2]。因此，DILI越来越引起医药界、制药业、管理部门及公众的重视。

1 药物上市后因DILI被撤市或警示情况

非甾体抗炎药溴芬（Duract），1997用作骨科短期止痛剂，因导致50多例严重肝损伤于1998年撤回。曲格列酮（Rezulin）1997年批准治疗2型糖尿病，临床试验中ALT升高极少出现，2%患者ALT＞3ULN，0.2%ALT＞20 ULN，2502例中仅2例为伴黄疸性DILI，但上市后因引起89例ALF，65例死亡而撤市。泰利霉素（Ketek）由FDA于 2004年4月批准用于治疗成人呼吸道感染，曾广泛使用，2006年1月，FDA发布严重肝毒性警告，2006年6月因死亡4例，肝移植1例，新增加警告：如有临床肝炎或肝酶升高，泰利霉素应该永久停用；2007年2月，FDA进一步删除了急性细菌性鼻窦炎和慢性支气管炎急性细菌性发作等适应证，目前其适应证仅为轻度至中度社区获得性肺炎。用于注意力缺失和嗜睡的Pemoline (Cylert)，因肝毒性FDA认为其风险大于益处，2005年5月停止在美国销售，10月所有仿制药停止销售。因肝损伤被FDA警告限制其应用的还有：抗癫痫药物Felbatol；哮喘药Zyflo；帕金森病Tasmar；抗生素trovafloxacin；甾体类抗炎药benoxaprofen和利尿剂tienilic。干扰素β- 1a（Avonex公司）治疗多发性硬化症，无症状转氨酶升高不少见。2010年4月，FDA已对丙基硫氧嘧啶加以黑框警示，强调可致重度肝损伤和急性肝衰竭，用于不能忍受他巴唑、放射性碘或手术等治疗者（成人12/22死亡, 5例肝移植；儿童1/10死亡，6例肝移植）。

2 特异质性DILI研究进展

特异质性DILI与药物剂量、疗程无关，与个体特异质相关。其发病机制与药物、宿主或环境因素相关，也可能三者协同作用，目前认为特异质性肝损伤多由药物代谢相关的酶缺损、活性低下或个体免疫应答异常所致。特异质性DILI分为免疫特异质和代谢特异质两类。

2.1 免疫特异质

此型肝损伤中，通常药物中间代谢物通过抗原提呈细胞（树突状细胞）起作用，经I型组织相容性抗原激活特异性细胞毒性T细胞介导致肝细胞损伤；或经Ⅱ型组织相容性抗原（MHC Ⅱ）作用于B细胞，产生抗加合物抗体，经抗体/补体依赖性细胞毒介导致肝细胞损伤。免疫机制介导的肝损害特点为：（1）不可预测性；（2）仅发生在某些人或人群（特异体质），或有家族集聚现象；（3）与用药剂量和疗程无关；（4）在实验动物模型上常无法复制；（5）具有免疫异常的指征；（6）可有肝外组织器官损害的表现。通常临床表现为发热、关节痛、皮疹等肝外表现；血液学检查可有嗜酸性细胞增多、循环免疫复合物阳性、非器官特异性的自身抗体阳性（药物相关的自身抗体）；肝组织学检查可表现为嗜酸性细胞浸润、肉芽肿形成等。

2.2 代谢特异质DILI

肝损伤多与细胞色素P450系统相关，常因药物代谢酶遗传多态性造成代谢能力低下，致药物原型或中间代谢产物蓄积而发病, 特征为多数给药后较长时间出现,不伴过敏症状。人类全基因组关联研究（GWAS）的进展为DILI基础研究带来了一些曙光。

2.2.1 第Ⅰ相药物代谢酶CYP的遗传多态性

长久以来，代谢药物酶是DILI研究的重要靶点。细胞色素P450（CYP）是肝脏药物Ⅰ相代谢的主要酶类。与DILI相关的CYP主要有CYP1A2、CYP2A6、CYP2D6、CYP2E1以及CYP3A4等。如果这些酶类基因出现遗传多态性，则使原药或中间代谢产物积累，导致DILI的发生。胰岛素增敏剂曲格列酮致肝损伤中，CYP2C19*2等位基因变异占46%。以后又发现这些患者Ⅱ相代谢酶谷胱甘肽S转移酶（GST）也存在遗传多态性，GST1和GST1M两基因缺陷，与ALT和AST升高密切相关[2]。CYP的遗传多态性如表1所示。

表1 CYP的遗传多态性

2.2.2 第Ⅱ相药物代谢酶遗传多态性

2.2.2.1 尿核苷二磷酸葡萄糖醛酸转移酶（UGTs）

苯巴比妥和苯妥英可抑制UGTs活性，并可作为CYPs的诱导剂促进毒性代谢产物NAPQI生成。遗传缺陷疾病及抗惊厥药物可致UGTs活性降低，Gilbert’s综合征患者服用对乙酰氨基酚后肝损害易感性增加。

2.2.2.2 N-乙酰转移酶2（NAT2）

一些药物和药物中间体，如异烟肼，需NAT2代谢解毒，该酶发生遗传多态性只会导致DILI发生。

2.2.2.3 谷胱甘肽S转移酶（GSTs）

GSTs通常作为结合酶起双重作用，在药物Ⅰ相代谢过程中通过“中和”效应避免肝损伤，同时参与肝毒性的下游机制。GSTT1-GSTM1空白基因型DILI患者发生风险的概率显著增加。其中应用抗菌药或非甾体类抗炎药的DILI风险也显著升高。在曲格列酮、抗结核药物和他克林引起的DILI中GST变异的概率均显著增加。

2.2.3 线粒体酶

线粒体超氧化物歧化酶（SOD2）主要用于清除线粒体的超氧化物，但其基因变异可增加抗结核药物致肝毒性的易感性，谷胱甘肽过氧化物酶（GPX1）可抑制线粒体氧应激的产生，同样由于其基因多态性，抑制作用大大降低，抗氧应激能力严重下降和致DILI易感[3]。

2.2.4 跨膜转运蛋白

图1 主要药物转运体位置（红色表示主要药物转运体，黑色圆圈示ATP依赖的转运体。BSEP：胆盐输出泵；MRP：多耐药蛋白；NTCP：钠依赖牛磺胆酸共转运体；OATPs：有机阴离子转运多肽；MDR：多耐药蛋白；MATE：多药及毒素输出转运体；BA-：胆汁酸；BA-G-：胆汁酸葡萄糖醛酸苷；BAS-：胆汁酸硫酸盐；CNT：浓缩核苷转运体；ENT：平衡核苷转运体；GSH：谷胱甘肽；OA-：有机阴离子；OC+：有机阳离子；PC：磷脂）

跨膜转运蛋白也是研究重点之一。由于药物及其代谢产物通常不是通过被动扩散的方式穿过肝细胞膜，而是通过顶端或小管膜上的特定药物转运体出入肝细胞。转运体位置及命名见图1。转运蛋白的基因变异不仅导致肝脏疾病，而且可诱导特异性的药物介导的转运损伤所致个体易感性[4]。

2.2.5 人类白细胞抗原（HLAs）

人类白细胞抗原（HLAs）基因遗传多态性已引起重视。免疫反应与6号染色体上高变异的HLA系统密切相关，在药物基因学的研究中具有特殊意义。已发现特异性HLA基因型（HLA-DRB1 *1501-DRB5）与阿莫西林-克拉维酸所致肝损伤强相关，有研究显示，HLA-DRB1*1501位点与胆汁淤积型DILI强相关，从而成为DILI研究的重要靶点之一[5]。

更多有效实验方法的应用，如药物基因组学、转录组学和代谢组学，将加快发现DILI潜在风险因素的速度，为DILI发病机制的阐明提供更多思路。

3 新DILI概念

Kaplwitz[6]认为药物特异性的“上游”事件引起初始肝细胞损伤及非特异的“下游”事件。“下游”事件泛指发生在线粒体中的细胞损伤途径和细胞保护途径间的平衡。此概念人为制作出一个工作模型，即定义DILI发病机制的3个主要连续的步骤：（1）药物及其代谢产物首先引起直接的细胞应激（内源性途径）；（2）触发免疫反应（外源性途径）；（3）直接损伤线粒体功能，同时 “初始打击”也可能直接导致线粒体通透性转变（MPT），触发细胞凋亡或坏死。提出发病机制由“上、下游事件”和3个主要连续的步骤组成。“上游”事件强调药物引起初始肝细胞损伤，由环境因素（免疫致敏、炎症、GSH耗竭等）和基因因素（HLA、药物代谢酶、转运蛋白等）协同作用。“下游”事件泛指发生在线粒体中非特异的细胞损伤途径和细胞保护途径间的失衡；决定损伤是否发展至线粒体通透性改变，是否导致细胞凋亡或坏死。过程包含细胞因子、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶（caspases）、氧化应激和继发免疫反应。3个步骤为（1）药物及其代谢产物首先引起直接的细胞应激（内源性途径）；（2）触发免疫反应（外源性途径）；（3）直接损伤线粒体，触发细胞凋亡或坏死。“初始打击”也可直接导致线粒体损伤（见图2）。

4 临床研究进展

药物性肝损伤研究网络（DILIN）在探索标准化方法用于诊断、评估可疑药物引起的肝损伤方面作出了积极的贡献。据1989年国际医学科学组织理事会（CIOMS）确立的标准，DILI分为肝细胞性、胆汁淤积性和混合性。2005年由FDA药物肝毒性委员会（Drug Hepatoloxicity Steering Committee）修订。三型诊断标准如下：

混合型 ：ALT ≥3ULN， ALP ≥2ULN

1993年，国际共识会通过改良Danan方案，即RUCAM因果关系评价法，已广泛应用。因不受年龄、性别和种族影响，其准确性和可重复性使其具有可应用性，是当前最好的DILI诊断工具。为临床医师诊断提供了一种有益的分析构架，列出了需要调查的其他主要和次要待排因素，提醒DILI评估包含的要素和参数以及还应进行的检查和采集的病史。以半定量的方式确定某种DILI的可能性，使用者注意胆汁淤积型、混合型及肝细胞损伤型DILI之间的差异。2004年DDW会议上，日本肝病学会提出增加药物淋巴细胞刺激试验（DLST）。可能因为缺乏标准化和可重复性不够，尚未在美国获FDA批准，但不失为一种很有潜力的检测方法[7]。1997年，Maria提出较简捷改良方案和以后试用评估药物不良反应的Naranjo评分系统，但与Danan标准相比均缺乏有效性和可重复性。

图2 DILI发生机制的三步骤Apaf1：apoptotic peptidase activating factor 1，凋亡肽酶激活因子1。ATP：腺苷三磷酸。Bax和bim：两种致凋亡相关蛋白。Caspase：Cysteine aspartic acid specific protease，半胱氨酸天冬氨酸蛋白水解酶。DISC：death inducing signaling complex，诱导死亡信号复合体。FADD：Fas associated protein with death domain，Fas相关死亡区段结合蛋白。FasL：Fas ligand，Fas配体。HLA：人类白细胞抗原。JNK：c-Jun N-terminal kinase，c-Jun N末端激酶。TNFα：tumor necrosis factor alpha，肿瘤坏死因子α。TRADD：TNF receptor associated death domain，肿瘤坏死因子受体相关死亡区蛋白。 信号放大机制。

美国国立卫生院（NIH）于2008年12月DILI专题讨论会上就如何获取个体RUCAM分值达成共识，希望将等级之间的变异性降至最小；建立了有关DILI专家观点评估和DILI严重指数评估方案。国内胡锡琪教授提出了DILI病理半定量评分系统[8]，无疑给临床诊断带来帮助。当前在无特异性诊断标志的情况下，诊断还多依靠临床医生的逻辑推理，即诊断的可信度有赖于证据的力度和排除其他疾病，寻找可能为DILI的阳性特征，必要时对组织学进行评估，有时常需依据临床知识的敏锐性和直觉确立诊断。

新的药物正日新月异地进行开发，但这些新药试验中，动物实验只能是排除明显可能的肝毒性，如果动物实验能予通过，为了检测临床效果和进行毒力试验，必须进行渐进的、范围逐渐扩大的I期、II期和III期临床研究，通常这种过程可筛选剔除可能潜在的包括肝毒性在内的有毒性不良反应的制剂，但是尚不能除外药物导致的特异质肝损害。因此，在I、II和III期临床研究后仍会有相关的药物性肝病发生，所以在药物上市后，仍应系统监测。

美国糖尿病消化病肾脏病研究所（NIDDK）于2003年创立了由5个临床中心和1个数据整合中心（DCC）组成的药物诱导性肝损伤网（DILIN），2004年9月启动了DILIN前瞻性研究（DILIN-PS）。旨在对大量真正的DILI患者进行前瞻性注册登记和鉴别，从而为未来进行有关病因学、发病机制、临床特征和后果，以及遗传、环境和免疫学危险因素等的研究提供流行病学、临床信息及生物样品等素材。同时，也是制定DILI相关标准命名、术语，以及研发、测试和制定处方药、非处方药及中草药等与肝损伤因果关系评估工具的需要。目前，已初步制定了DILIN PS因果关系评分和定义了DILI严重性指数[9-10]，这必将推动全世界的药物性肝病的研究。

药物性肝病的研究是一个庞大的系统工程，深入地进行基础和临床研究，系统地建立和健全中毒与药物性肝病数据库是刻不容缓的当务之急。

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